王昱翔，周 文，郭 睿，伏美燕，沈忠民，趙麗敏，陳文玲

(1.成都理工大學 油氣藏地質及開發(fā)工程國家重點實驗室，四川 成都 610059； 2.中國石油 勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

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伊拉克哈勒法耶油田中、上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖儲層巖石類型及特征

王昱翔1，周 文1，郭 睿2，伏美燕1，沈忠民1，趙麗敏2，陳文玲1

(1.成都理工大學 油氣藏地質及開發(fā)工程國家重點實驗室，四川 成都 610059； 2.中國石油 勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

伊拉克哈勒法耶油田中、上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖儲層是重要的產(chǎn)油層系。綜合利用巖心、薄片、物性測試、壓汞數(shù)據(jù)及掃描電鏡分析資料，以典型取心井為研究對象，開展研究區(qū)巖石類型及特征研究。結果表明，巖石礦物成分主要為方解石和泥質，局部含少量白云石。巖石組分多樣，各組分相對含量差異明顯。在巖石組分類型及特征研究基礎上，以泥晶基質、有孔蟲骨架和生屑/砂屑為三端元，提出研究區(qū)巖石類型劃分方案。將研究區(qū)巖石劃分為泥晶灰?guī)r、有孔蟲灰?guī)r和生屑/砂屑灰?guī)r3大類，并進一步根據(jù)顆粒含量的多少將巖石類型劃分為9小類。不同巖石的孔隙類型、孔隙結構和物性特征均不相同，是不同沉積環(huán)境的產(chǎn)物，儲集性能差異較大?？傮w來看，平面上不同巖石類型分布明顯受沉積環(huán)境控制?？v向上，有孔蟲灰?guī)r集中分布在上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖儲層，厚度較大，生屑/砂屑灰?guī)r分布較為局限，中白堊統(tǒng)碳酸鹽巖儲層多為生屑/砂屑灰?guī)r。泥晶灰?guī)r以薄層狀分布在生屑/砂屑灰?guī)r之間，有孔蟲灰?guī)r類罕見。

巖石類型；碳酸鹽巖；中、上白堊統(tǒng)；哈勒法耶油田；伊拉克

伊拉克作為世界上重要的產(chǎn)油區(qū)，以其豐富的儲量和較低的生產(chǎn)成本成為我國油氣戰(zhàn)略目標的必然選擇?，F(xiàn)有勘探成果表明，伊拉克已探明石油儲量的70%分布在白堊系碳酸鹽巖儲層中[1]，白堊系在伊拉克占有非常重要的油氣地位。白堊系油氣資源主要分布在上白堊統(tǒng)的Hartha組、Sa’di組、Khasib組和中白堊統(tǒng)Mishrif組[2-3]，其中Sa’di組和Mishrif組是最主要的產(chǎn)油層位，約占整個白堊系總量的80%[4]。

伊拉克哈勒法耶油田碳酸鹽巖與國內碳酸鹽巖差異明顯，有其自身特殊性，具有時代較新、埋藏較淺、構造活動較弱以及生物繁盛的特點[5]。從目前已有的研究成果來看，該地區(qū)基礎地質研究較為薄弱，缺乏系統(tǒng)針對性的巖石類型劃分方案。因此，開展伊拉克哈勒法耶油田中、上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖巖石類型及特征研究，對研究區(qū)現(xiàn)階段的勘探開發(fā)具有一定的指導意義，同時可以為伊拉克其他相似地區(qū)巖石類型劃分提供借鑒。

1 地質背景

哈勒法耶油田位于伊拉克米桑省境內，地處伊拉克東南部，距離巴格達400 km。構造上屬于美索不達米亞盆地的前淵帶[6](圖1)。早阿爾卑斯構造旋回開始于二疊紀末期，美索不達米亞帶構造沉降幅度較大，接受了較厚的碳酸鹽巖沉積[7-9]。白堊紀，美索不達米亞地區(qū)以淺海陸架碳酸鹽巖沉積為主[10]。整個白堊紀時期，美索不達米亞盆地的構造活動較弱，處于構造平緩期，為大規(guī)模生物碎屑灰?guī)r的沉積奠定了基礎[11-13]。隨著中新世扎格羅斯造山運動的開始，強烈的擠壓作用在美索不達米亞地區(qū)產(chǎn)生了一系列北西-南東走向的背斜構造[14]。

圖1 伊拉克哈勒法耶油田構造位置(據(jù)參考文獻[10],修改)Fig.1 Structure and location of Halfaya oilfield in Southeast Iraq

中、上白堊統(tǒng)旋回為森諾曼階-土倫階[15]，該旋回以海進Ahamadi組泥灰?guī)r開始，上覆Rumaila組含白堊的淺海陸棚相碳酸鹽巖沉積[8-9]，其后依次為海退過程中Mishrif組的以含厚殼蛤類碳酸鹽巖沉積[16-17]、Khasib和Tanuma組以開闊臺地相為主的碳酸鹽巖沉積[18]，Sa’di和Hartha組以緩坡相為主的碳酸鹽巖沉積[3]，沉積過程中形成了一個區(qū)域不整合面和一個平行不整合面，分別對應Mishrif組頂和Sa’di組頂(圖2)。

2 巖石類型劃分

從目前勘探開發(fā)情況來看，H316井白堊系中、上統(tǒng)縱向取心連續(xù)，全井段取心共計約420 m，巖心及鑄體薄片537件、33塊樣品的160張掃描電鏡照片、207塊樣品壓汞數(shù)據(jù)和大量的物性測試數(shù)據(jù)，為研究區(qū)開展碳酸鹽巖儲層巖石類型及特征研究奠定了的基礎。

2.1 巖石礦物成分與結構組分

前人的研究成果表明，伊拉克白堊系以灰?guī)r沉積為主[13]，灰?guī)r的結構組分主要包括顆粒、泥晶、膠結物、生物格架和孔隙[19]。其中，顆粒主要分為內碎屑、鮞粒、藻粒和生屑。不同類型的生屑指示的沉積環(huán)境差異很大，如經(jīng)過搬運后異地沉積的生屑，一般定向排列，形態(tài)破碎，水動力條件較強。原地埋藏的生物顆粒排列雜亂，形態(tài)基本能夠保存下來，一般為靜水沉積或水動力條件很弱。

通過研究區(qū)200余件碳酸鹽巖薄片鑒定分析，巖石礦物成分包括方解石、白云石和泥質，其中以方解石為主，平均含量為88%以上，泥質平均含量約為10%。白云石局部發(fā)育，平均含量約為2%，不是主要的巖石礦物成分。研究區(qū)薄片觀察顯示僅局部發(fā)育云質灰?guī)r和灰質云巖，純白云巖不發(fā)育。不同層段巖石礦物成分含量的差別主要體現(xiàn)在泥質含量上，表明縱向上沉積水動力條件變化復雜，巖石類型多樣。

研究區(qū)巖石結構組分由顆粒和填隙物構成，顆粒主要為生物碎屑、完整的有孔蟲生物骨架和內碎屑砂屑，填隙物主要為泥晶基質。其中生物碎屑組分含量較高，相對含量為24%～100%，平均含量為63%，生屑種類多樣(圖3a)，包括厚殼蛤、棘皮類、雙殼類、苔蘚蟲、層孔蟲和藻屑等，是研究區(qū)最為重要的巖石組分類型。據(jù)鑄體薄片觀察，生物碎屑普遍受溶蝕作用改造，次生孔隙發(fā)育，有效的改善了儲層物性，對研究區(qū)碳酸鹽巖儲層具有十分重要的作用。此外，研究區(qū)有孔蟲發(fā)育，包括底棲有孔蟲和浮游有孔蟲兩類(圖3b,c)，相對含量為1%～90%，主要分布范圍為15%～55%，平均含量為26.8%，均為較完整的生物骨架顆粒。底棲有孔蟲分布較廣，在研究區(qū)各主力層位均有發(fā)育，但浮游有孔蟲發(fā)育較為局限，在Sa’di組上部儲集層段較為發(fā)育，孔隙類型以生物體腔孔為主，孔隙度較高。泥晶基質組分相對含量變化較大，平均含量約為10%。主力層位泥晶基質含量范圍分布頻率存在較大差異，主要分布在10%～25%的區(qū)間，局部層位巖石中泥晶基質含量可達90%(圖3d)。不同巖石組分的含量及組合關系不僅可以進行巖石類型的劃分,還可以指示不同的沉積環(huán)境[20]，體現(xiàn)巖石成因的差異。例如Sa’di組下部埋深2 731.66 m儲集層巖石礦物成分為方解石和泥質，方解石含量約為80%，巖石具顆粒結構。顆粒間充填物為泥晶方解石和泥質，分別約占25%和20%。生屑約占比25%，以棘皮類為主。有孔蟲含量為28%，有孔蟲體腔孔較發(fā)育，少量粒內溶孔，面孔率約為2%，為低能沉積環(huán)境。Mishrif組中部埋深2 989.69 m儲集層巖石礦物成分為方解石，含量為99%，泥質含量僅為1%，巖石具顆粒結構，顆粒以生屑為主，約占69%，其中棘屑最多，瓣鰓與有孔蟲約為3%。溶蝕作用改造強烈，粒間溶孔大量發(fā)育，泥晶基質含量約為8%，面孔率約為20%。顆粒分選磨圓較好，反映沉積環(huán)境能量相對較高。

圖2 伊拉克哈勒法耶油田中、上白堊統(tǒng)巖性柱狀圖Fig.2 Lithological column of the Middle-Upper Cretaceous in Halfaya oilfield of Iraq

2.2 巖石類型劃分方案

從巖石分類發(fā)展歷程來看，對于碳酸鹽巖的分類有成分分類和結構-成因分類兩種。早期的碳酸鹽巖分類大多屬于成分分類，目前應用最廣的為鄧哈姆結構-成因碳酸鹽巖分類方案[21]。研究區(qū)碳酸鹽巖時代較新，生物繁盛，種類多樣。依據(jù)上述巖石組分分析，研究區(qū)碳酸鹽巖有著其自身的特殊性，不僅生物碎屑發(fā)育，而且有孔蟲骨架所占結構組分的比例較大，且兩者的沉積環(huán)境水動力條件完全不同。現(xiàn)有的分類方案不能很好地適用，粒泥灰?guī)r指示低能沉積環(huán)境，為灰泥支撐，顆粒含量較少，而研究區(qū)中有孔蟲灰?guī)r雖然沉積水動力條件較弱，但是由顆粒支撐，顆粒類型為有孔蟲骨架，對于這種低能沉積環(huán)境下的顆粒灰?guī)r認識不清。因此，考慮在鄧哈姆分類的基礎上，結合研究區(qū)碳酸鹽巖自身特殊性，增加有孔蟲骨架端元對研究區(qū)中、上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖進行劃分。

巖石類型的劃分既要定量識別巖石組分，也要反映巖石成因，并且尊重傳統(tǒng)，有一定的適用性。研究區(qū)碳酸鹽巖儲層巖石生屑/砂屑組分、有孔蟲骨架和泥晶基質能夠較好的識別，不同組分含量組合關系能夠反映巖石成因特征，因此，以泥晶基質、有孔蟲骨架和生屑/砂屑為3個端元對研究區(qū)碳酸鹽巖進行劃分。根據(jù)3個端元的相對百分含量和分類命名原則將研究區(qū)巖石類型劃分為泥晶灰?guī)r、有孔蟲灰?guī)r和生屑/砂屑灰?guī)r3類。同時參考鄧哈姆分類，根據(jù)顆粒含量的多少將有孔蟲灰?guī)r和生屑/砂屑灰?guī)r進一步劃分為有孔蟲泥?；?guī)r、有孔蟲粒泥灰?guī)r、生屑/砂屑—有孔蟲灰?guī)r、有孔蟲—生屑/砂屑灰?guī)r、生屑/砂屑泥?；?guī)r和生屑/砂屑粒泥灰?guī)r，共計9種巖石類型(圖4)。需要說明研究區(qū)生屑類型較多，但均為破碎的生物碎屑，砂屑主要為被波浪強烈改造并具一定磨圓度、分選較好的生物碎屑，兩者均指示強水動力沉積環(huán)境，因此統(tǒng)一劃分為生屑/砂屑端元。另外，通過薄片觀察發(fā)現(xiàn)，局部存在少量灰?guī)r-白云巖過渡巖類，由于整體所占比例較低(約為2%)，純白云巖不發(fā)育，因此本次分類不予討論。上述分類方案不僅可以將巖石組分體現(xiàn)到巖石分類中，同時反映了沉積環(huán)境的差異，對儲層的儲集性能有著重要影響，此外尊重目前應用廣泛的前人成果，在研究區(qū)有著較好的適用性和可操作性。

圖3 伊拉克哈勒法耶油田不同巖石組分顯微照片F(xiàn)ig.3 Micrographs of different types of rock components in Halfaya oilfielda. H316井,Mishrif組,埋深2 985.14 m巖樣，生屑組分主要為厚殼蛤、棘皮類和苔蘚蟲，可見有孔蟲骨架，粒間孔和鑄?？装l(fā)育，含少量砂屑，方解石交代，單偏光;b. H316井，Mishrif組，埋深2 859.06 m巖樣，生屑組分為軟體類、棘皮類和苔蘚蟲等，見底棲有孔蟲發(fā)育，基質微孔和粒內溶孔發(fā)育，方解石充填，單偏光;c. H316井，Sa’di組，埋深2 693.12 m巖樣，浮游有孔蟲發(fā)育，體腔孔發(fā)育，部分被方解石充填或半充填，單偏光;d. H316井，Mishrif組，埋深2 902.12 m巖樣，泥晶基質為主，含少量有孔蟲和海綿骨針，體腔孔被方解石完全充填，局部基質被白云石交代，發(fā)育少量晶間孔隙，單偏光

圖4 伊拉克哈勒法耶油田中、上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖分類Fig.4 Classification of the Middle-Upper Cretaceous carbonate rocks from Halfaya oilfieldⅠ.泥晶灰?guī)r；Ⅱ.有孔蟲灰?guī)r；Ⅱ1.有孔蟲粒泥灰?guī)r；Ⅱ2.有孔蟲泥?；?guī)r；Ⅱ3.生屑/砂屑-有孔蟲灰?guī)r；Ⅲ.生屑/砂屑灰?guī)r；Ⅲ1.生屑/砂 屑粒泥灰?guī)r；Ⅲ2.生屑/砂屑泥?；?guī)r；Ⅲ3.有孔蟲-生屑/砂屑灰?guī)r

3 巖石類型及特征

通過對薄片的觀察和定量統(tǒng)計，將中、上白堊統(tǒng)4個主力層位Hartha組、Sa’di組、Khasib組和Mishrif組3個端元相對含量統(tǒng)計結果進行三角圖投點(圖4)。結果表明，研究區(qū)巖石類型主要為生屑/砂屑灰?guī)r類和有孔蟲灰?guī)r類，不同層位巖石類型差異明顯。生屑/砂屑灰?guī)r類投點數(shù)相對密集，分布最為廣泛，主要集中在Mishrif組。有孔蟲灰?guī)r類在Sa’di組中廣泛分布，少量分布在Khasib組和Hartha組，Mishrif組基本不含有孔蟲灰?guī)r類。泥晶灰?guī)r類在各個主力層段均有分布，但整體相對含量較少，表明研究區(qū)總體沉積水動力條件較強。

3.1 泥晶灰?guī)r

巖石具泥晶結構，含少量有孔蟲，有孔蟲體小殼薄，約為50～100 μm?；|微孔和體腔孔發(fā)育(圖5a，b)，孔隙多為部分充填或完全充填，呈斑狀或帶狀富集。充填物多為方解石，面孔率較低。由于泥晶基質含量較高，儲集性能很差?？紫抖葹?.74%～12.4%，平均為4.6%，滲透率為0.03×10-3～2.65×10-3μm2，平均為1.13×10-3μm2，喉道以微孔喉為主，連通性很差，一般為非儲集巖類(表1)。

3.2 有孔蟲灰?guī)r

巖石具顆粒結構,顆粒以有孔蟲為主。根據(jù)顆粒含量的多少分為有孔蟲泥?；?guī)r和有孔蟲粒泥灰?guī)r，顆粒間泥晶方解石和泥質充填，顆粒分布不均，局部顆粒含量較少?？紫额愋椭饕獮橛锌紫x體腔孔(圖5c，d)，大小不一,分布雜亂，主要發(fā)育在有孔蟲富集的部分。顆粒泥晶結構部分中的有孔蟲體腔孔多被完全充填,充填物包括白云石和方解石，總體為低能沉積環(huán)境。有孔蟲灰?guī)r因有孔蟲體腔孔發(fā)育，孔隙度較高，約為8.07%～33.3%，平均為18.8%?？紫吨g連通性較差，因而滲透率很低，約為0.02×10-3～1.91×10-3μm2，平均為0.26×10-3μm2。喉道以小孔喉為主，排驅壓力較高，最大孔喉半徑1.72 μm。有孔蟲灰?guī)r整體上體現(xiàn)出高孔低滲的儲集特點(表1)，是研究區(qū)較為特殊的一類巖石類型，儲集性能較好，但需要合理的勘探開發(fā)方式，才能獲得高產(chǎn)工業(yè)油氣。

3.3 生屑/砂屑灰?guī)r

巖石具顆粒結構，顆粒以生屑為主，根據(jù)顆粒含量多少進一步分為生屑/砂屑泥?；?guī)r和生屑/砂屑粒泥灰?guī)r。生屑主要為厚殼蛤、介殼類、棘皮類和層孔蟲等生物碎片，可見有孔蟲生物骨架，主要為底棲有孔蟲。砂屑主要為被波浪強烈改造并具一定磨圓度的生物碎屑，并具有一定磨圓度，分選好。底棲有孔蟲和厚殼蛤碎片較常見，孔隙類型多樣，發(fā)育粒間孔、鑄?？?圖5e，f)?？紫抖葹?.3%～28.5%，平均為20.2%，滲透率為2.39×10-3～765×10-3μm2，平均為89.08×10-3μm2。排驅壓力較低，喉道發(fā)育主要以大喉道為主(表1)，最大孔喉半徑29.32 μm，連通性好，為強水動力沉積環(huán)境。生屑泥粒灰?guī)r中生屑以軟體類(厚殼蛤)為主，顆粒溶蝕孔和鑄模孔發(fā)育?？紫抖葹?.7%～27.4%，平均為17.8%，滲透率為0.26×10-3～275.71×10-3μm2，平均為21.44×10-3μm2。生屑粒泥灰?guī)r中生屑主要為厚殼蛤、雙殼類和藻類碎片等，發(fā)育顆粒溶蝕孔、鑄?？缀突|微孔，孔隙度為2.2%～24.3%，平均為12.4%，滲透率為0.01×10-3～45.23×10-3μm2，平均為4.74×10-3μm2。

圖5 伊拉克哈勒法耶油田不同巖石孔隙類型及孔隙結構特征Fig.5 Pore types and pore structure characteristics of different types of rocks from Halfaya oilfielda，b.孔隙類型包括晶間微孔和體腔孔，晶間微孔多為小孔，10 μm以上的孔隙多為體腔孔，孔隙中充填微晶方解石，b圖為a圖括弧內放大區(qū)域;c,d.孔隙類型有有孔蟲體腔孔和基質微孔，體腔孔多被亮晶方解石部分或完全充填，基質中的晶間微孔多被微晶方解石充填,d圖為c圖括弧內放大區(qū)域;e,f.樣品疏松、孔隙發(fā)育，主要為鑄?？缀土ｉg孔，孔隙內被5 μm左右微晶方解石充填，局部有較大方解石晶體，約20 μm，f圖為e圖括弧內放大區(qū)域

巖石類型組分含量/%泥晶基質生屑/砂屑有孔蟲骨架優(yōu)勢孔隙類型孔隙度/%滲透率/(10-3μm2)平均排驅壓力/MPa平均孔喉半徑/μm泥晶灰?guī)r>50<50<50基質微孔、體腔孔1.74～12.40(4.60)0.03～2.65(1.13)4.940.08有孔蟲灰?guī)r<50<50>50體腔孔、溶孔8.07～33.30(18.80)0.02～1.91(0.26)2.450.29生屑/砂屑灰?guī)r<50>50<50粒間孔、鑄?？住⑷芸?.30～28.50(20.20)2.39～765(89.08)1.202.04

注：“()”內為平均值。

表2 伊拉克哈勒法耶油田不同巖石測井曲線特征

在巖石類型劃分的基礎上，結合測井曲線特征，可以看出不同巖石類型的測井特征差異較為明顯。泥晶灰?guī)r測井曲線形態(tài)多為齒狀、微齒狀，自然伽馬平均值為29.3 API。有孔蟲灰?guī)r測井曲線形態(tài)為微齒鐘形，自然伽馬值比泥晶灰?guī)r類稍低，聲波時差較高，密度較低。生屑/砂屑灰?guī)r測井曲線形態(tài)多為微齒箱形、微齒漏斗形，自然伽馬值相對較低，平均為16.9 API，具有低伽馬、高聲波時差、低密度的測井曲線特征(表2)。

4 不同巖石特征對比

在巖石類型研究的基礎上，利用巖心鑄體薄片與物性測試等資料，結合測井曲線特征開展中、上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖儲層的巖石特征對比研究。結果表明，研究區(qū)上白堊統(tǒng)與中白堊統(tǒng)碳酸鹽巖儲層巖石類型組合有較大區(qū)別，上白堊統(tǒng)主力產(chǎn)層三大類巖石均有發(fā)育，有孔蟲灰?guī)r分布相對集中，主要分布于Sa’di組上部(圖6)，厚約60 m，試井段日產(chǎn)油447 m3，日產(chǎn)氣2.1×104m3，表明這類巖石類型是有利的儲集巖類。泥晶灰?guī)r和生屑/砂屑灰?guī)r分布比較分散。其中，生屑/砂屑灰?guī)r主要分布在Hartha組上部、Sa’di組下部和Khasib組上部，累計厚度約55 m。泥晶灰?guī)r主要分布在Hartha組下部和Khasib組下部。下白堊統(tǒng)主力產(chǎn)層為Mishrif組，厚度較大，約400 m，泥晶灰?guī)r主要分布在MB1段，以薄層狀分布在生屑/砂屑灰?guī)r之間(圖7)。有孔蟲灰?guī)r罕見。生屑/砂屑灰?guī)r在Mishrif組分布廣泛，其中MB2段是整個Mishrif組生屑/砂屑灰?guī)r分布最為集中的層段，厚度約50 m，測試日產(chǎn)油量541.8 m3，日產(chǎn)氣6.9×104m3。

在單井巖石類型劃分基礎上，結合沉積相展布特征開展不同巖石類型平面分布規(guī)律研究。結果表明，不同巖石類型分布明顯受沉積環(huán)境控制。有孔蟲灰?guī)r主要分布在沉積水動力條件較弱的緩坡相帶。生屑/砂屑灰?guī)r在沉積水動力條件較強的開闊臺地和臺地邊緣相帶大面積廣泛分布(圖8)，研究區(qū)西北部和中部分布相對集中。局部灘間發(fā)育泥晶灰?guī)r，主要分布在研究區(qū)東南部H10、H60和H81井區(qū)。

圖6 伊拉克哈勒法耶油田H316井Sa’di組有孔蟲灰?guī)r類分布特征Fig.6 Foraminifera limestone distribution in the Sa’di Formation of H316 well of Halfaya oilfield

圖7 伊拉克哈勒法耶油田H316井Mishrif組MB1段泥晶灰?guī)r類分布特征Fig.7 Micrite distribution of the MB1 member of the Mishrif Formation in H316 well of Halfaya oilfield，Iraq

從巖石類型與儲層物性關系看，生屑/砂屑灰?guī)r含量越高的層段，儲層物性明顯越好，孔隙度、滲透率均較高；而有孔蟲灰?guī)r含量較高的層段，一般儲層孔隙度較高，但滲透率比較低，這可能是由優(yōu)勢孔隙類型的差異導致的。泥晶灰?guī)r含量較高的層段一般為非儲集層。

5 結論

1) 伊拉克哈勒法耶油田中、上白堊統(tǒng)碳酸鹽巖儲層巖石礦物成分以方解石為主，其次為泥質。巖石組分多樣，包括泥晶基質、有孔蟲骨架、生物碎屑和砂屑等，其中生物碎屑相對含量最高，是研究區(qū)最重要的巖石組分類型。

2) 在巖石組分類型及特征研究基礎上，以泥晶基質、有孔蟲骨架和生屑/砂屑為三端元，將研究區(qū)巖石劃分為泥晶灰?guī)r、有孔蟲灰?guī)r和生屑/砂屑灰?guī)r3大類，并進一步根據(jù)顆粒含量的多少劃分為9小類。

圖8 Mishrif組MB2段生屑/砂屑灰?guī)r類平面分布特征Fig.8 Horizontal distribution of bioclastic limestone /calcarenite in the MB2 member of the Mishrif Formation in Halfaya oilfield

3) 不同巖石的孔隙類型、孔隙結構和儲集物性均不相同，儲集性能差異較大。其中，泥晶灰?guī)r基質微孔發(fā)育，含少量體腔孔，喉道以微孔喉為主，連通性很差，一般為非儲集巖類。有孔蟲灰?guī)r體腔孔發(fā)育，孔隙度較高，由于連通性較差，導致滲透率很低。生屑/砂屑灰?guī)r粒間孔和鑄?？装l(fā)育，具有高孔高滲特點，是研究區(qū)最有利的儲集巖類。不同巖石類型分布受沉積環(huán)境控制明顯，生屑/砂屑灰?guī)r在研究區(qū)各主力層段均有分布，主要分布在中白堊統(tǒng)Mishrif組臺緣灘相。有孔蟲灰?guī)r主要集中分布于上白堊統(tǒng)Sa’di組緩坡相中，泥晶灰?guī)r以薄層狀分布在其他類型巖石之間。

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(編輯 董 立)

Rock types and characteristics of the Middle-Upper Cretaceous carbonate reservoirs in Halfaya oilfield,Iraq

Wang Yuxiang1,Zhou Wen1,Guo Rui2,Fu Meiyan1,Shen Zhongmin1,Zhao Limin2,Chen Wenling1

(1.StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirGeologyandExploitation,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu,Sichuan610059,China;2.ResearchInstituteofPetroleumExploration&Development,PetroChinaBeijing100083,China)

The Middle-Upper Cretaceous carbonate reservoirs are the main pay zones in Halfaya oilfield of Iraq.Comprehensive analyses of cores,thin sections,physical property test results,mercury injection data and scanning electron microscopy (SEM) images were carried out on samples from typical coring wells in the reservoirs of the field to figure out rock types and characteristics in them.The results show that the mineralogy of the rocks is dominated by calcite and clay,with small amount of dolomite scattered locally.Components and their relatively contents in rocks vary greatly.Based on rock component types and characteristics,we constructed a three end-member framework with micritic matrix,foraminifera skeleton and bioclast/calcarenite limestone as each end-member,respectively,and proposed a classification scheme for rock types in the field.According to the scheme,the rocks can be categorized into three major classes (micrite,foraminifer limestone and bioclastic limestone/calcarenite) and nine sub-classes based on the contents of certain grains in the rocks.Different types of the rocks are observed to have various pore structure and physical characteristics-footprints of different sedimentary settings.Horizontally,the distribution of different types of rocks shows clear evidence of being controlled by sedimentary settings.And vertically,foraminifera limestone of greater thickness seems to be concentrating more on the Upper Cretaceous carbonate reservoirs.Bioclastic limestone/calcarenite was rather confined within certain areas and the Middle Cretaceous carbonate reservoirs contained mostly bioclastic limestone/calcarenite.Micrite is seen interbedded as thin layers in bioclast/calcarenite.And foraminifera limestone is rare.

rock type,carbonate,Middle-Upper Cretaceous,Halfaya oilfield,Iraq

0253-9985(2016)05-0764-09

10.11743/ogg20160516

2016-06-27;

2016-08-22。

王昱翔(1986—)，男，博士研究生，石油地質。E-mail:wangyxcdut@163.com。

簡介：周文(1962—)，男，教授，石油地質。E-mail:zhouw62@cdut.edu.cn。

中國石油天然氣股份有限公司“十二五”重大專項(2011E-2501)。

TE122.2

A